Yeast Cell Cycle during Fermentation and Beer Quality

Muro, Masahito; Izumi, Ken‐ichiro; Imai, Takeo; Ogawa, Yutaka; Ohkochi, Motoo

doi:10.1094/asbcj-64-0151

Cited by 7 publications

(9 citation statements)

References 7 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Nucleic acid [234] Assessment of brewing yeast age Saccharomyces cereviasiae Fluorescent labelled antibodies [235] Evaluation of yeast viability and concentration during wine fermentation…”

Section: Saccharomyces Cerevisiaementioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Application of flow cytometry to industrial microbial bioprocesses

Dı́az

Herrero

Garcı́a

et al. 2010

Biochemical Engineering Journal

243

186

View full text Add to dashboard Cite

“…Nucleic acid [234] Assessment of brewing yeast age Saccharomyces cereviasiae Fluorescent labelled antibodies [235] Evaluation of yeast viability and concentration during wine fermentation…”

Section: Saccharomyces Cerevisiaementioning

confidence: 99%

“…The majority of FC applications in this area are related to beer production, being a useful instrument for fermentation optimization and quality control analysis [227,[231][232][233][234][235].…”

Section: Saccharomyces Cerevisiaementioning

confidence: 99%

Application of flow cytometry to industrial microbial bioprocesses

Dı́az

Herrero

Garcı́a

et al. 2010

Biochemical Engineering Journal

243

186

View full text Add to dashboard Cite

“…Buněčný cyklus kvasinek se skládá ze čtyř fází, G0/G1 (klidová fáze a postmitotická fáze), S (syntéza DNA), G2 and M (mitosa) [17]. Sebrané pivovarské kvasinky jsou obvykle v G1 fázi, která je nejdelší a zahrnuje syntézu proteinů a RNA potřebných pro syntézu DNA v další fázi cyklu.…”

Section:  6 Pivovarské Kvasinky a Jejich Odpovědi Na Technologické Sunclassified

“…The yeast cell cycle is divided into four phases, G0/G1 (gap), S (DNA synthesis), G2 and M (mitosis) [17]. Cropped brewery yeast cells are usually in the G1 phase, which is the longest, and the proteins necessary for DNA synthesis are being prepared and RNA is synthesized before the DNA synthesis.…”

Section:  6 Brewing Yeast and Its Responses To Brewing Stressesmentioning

confidence: 99%

Stress responses in brewing yeast.

Sigler¹,

Matoulková²

2011

Kvasny Prum

View full text Add to dashboard Cite

Klíčová slova: laboratorní kvasinky, pivovarské kvasinky, stresy, odpovědi na stres  1 ÚVOD V podmínkách přirozeného prostředí jsou buňky kvasinek vystaveny různým stresům a jejich různým kombinacím. Při použití v prů-myslové výrobě, jako je např. pivovarství, je spektrum stresových faktorů rozšířeno o technologické stresy [1] nebo dochází k zesílení přirozených stresových faktorů. Během pivovarského procesu působí na kvasinky změny teploty, koncentrace kyslíku, změny pH, hypoa hyperosmotický stres, hydrostatický a chemický stres (alkohol, sladové a chmelové fenolické látky, antimikrobiální látky sladu, surogáty, přetlak CO 2, atd.) a změny v obsahu živin. Mezi další stresy patří např. kyselé mytí (pro odstranění bakteriální kontaminace) nebo hydrodynamický stres (způsobený odstřeďováním kvasnic). Neustálý vývoj nových systémů, které snižují provozní náklady a výrobní dobu a maximalizují výnosy [2], může vést k rozšíření spektra existujících stresových faktorů a zvýšení jejich intenzity. Následující text obsahuje stručný souhrn hlavních rysů environmentálních a technologických stresů a odpovědí kvasinek na tyto stresy. Pozornost je věnována zejména specifickým vlastnostem pivovarských kvasinek, podmínkám jejich použití při výrobě piva a způsobům, jakým tyto specifické vlastnosti pivovarských kvasinek ovlivňují jejich reakci na stres.Keywords: laboratory yeast, brewing yeast, stresses, stress responsesEven in nature, yeast cells are exposed to a combination of stressful conditions. When used for industrial production, as in brewery, they are subject to additional manmade stresses [1], and/or the natural environmental stresses are intensified. During the brewing process yeast cells are challenged, e.g., by variations in temperature, oxygen concentration and pH, hypo-and hyperosmotic stress, hydrostatic and chemical stress (ethanol, malt and hop phenolics, malt antimicrobial compounds, adjunct components, CO 2 overpressure, etc.), and changing levels of nutrients. Other stresses, include, e.g., acid washing to remove bacteria before repitching, or centrifugation causing hydrodynamic stress. To lower operating costs, reduce processing times and maximize revenue [2] breweries adopt and evolve continuously new systems that potentially amplify and/or extend the existing stresses. Here we tried to summarize briefly the main features of both environmental and brewing stresses, characterize the types of stress responses of yeast cells, and point out the specificities of brewing yeast strains and the conditions of their use for beer production, and the way in which they reflect in the stress responses of brewing yeast. Tento stručný přehled popisuje odpovědi kvasinek na různé typy stresů, kterým mohou být vystaveny. Stresy a reakce kvasinek jsou zde charakterizovány z pohledu genetických znaků, biochemických pochodů, vypínání a zapínání signálních drah během stresových odpovědí, a výsledných změn buněčné fyziologie a/nebo struktury. Článek obsahuje stručný výčet různých druhů stresů, jak environmentálních, tak stresů způs...

show abstract

“…Poslední fází buněčného cyklu je M-fáze, kdy probíhá mitóza a dochází k rozdělení buněčného jádra, čímž je ukončena tvorba dceřiné buňky (obr. 1) [3,6,7].…”

Section: úVodunclassified

Wort sugars uptake rate and cell cycle of brewing yeast. II. Cell cycle of three brewing yeast strains during pilot plant fermentation.

Novák¹,

Basařová²,

Fiala³

2004

Kvasny Prum

View full text Add to dashboard Cite

V předložené práci byl sledován buněčný cyklus tří kmenů pivovarských kvasinek a počet buněk ve vznosu během modelové fermentace. Šlo o kmeny č. 2, č. 7 a č. 95 označené podle sbírky VÚPS. Kvasnice byly odebrány v provozech tří velkých pivovarů, a to po druhém provozním nasazení. Jako růstové médium byla použita mladina z provozu jednoho českého pivovaru. Původní koncentrace extraktu mladiny byla 12 % a část sladu v sypání byla nahrazena nesladovaným ječmenem. Kvašení probíhalo při 13 °C. Nejrychlejší vzestup počtu buněk ve vznosu byl pozorován u kmene č. 7, za kterým násle-doval kmen č. 2 a kmen č. 95. Rychlost nárůstu počtu buněk ve vznosu korelovala u sledovaných kmenů s rychlostí zkvašování sacharidů mladiny, tedy metabolickou aktivitou. Sledováním procentuálního zastoupení buněk v jednotlivých fázích buněčného cyklu byla u všech kmenů určena maxima buněk v G2 a M-fázi buněčného cyklu. Během prvních desítek hodin kvašení došlo k výraznému nárůstu procenta buněk v G2 a M-fázi buněčného cyklu se zpožděním pozorovaným u kmene č. 2. Dále bylo zjištěno, že se sledované kmeny liší i z hlediska rychlosti dosažení maxima buněk v G2 a M-fázi buněčného cyklu, stejně jako v hodnotě tohoto maxima. Prudký pokles buněk v G2 a M-fázi resp. prudký nárůst buněk v G1-fázi se překrýval s obdobím maximální rychlosti zkvašování maltosy. U kmene č. 95 byl ná-růst buněk v G1-fázi nejpomalejší, což se projevilo v rychlosti zkvašování maltosy. The objective of this work was to study the cell cycle of three strains of lager yeast in relation to the number of elevated cells in wort and utilization of main wort sugars.Yeast strains No. 2, 7 and 95 (marked in accordance with RIBM 655 -Culture Collection of Brewing Yeasts) were used in the study. The experiments were carried out in pilot plant scale fermenter at the temperature of 13 °C. The original gravity of wort was 12 % and the malt in grist was partly substituted by unmalted barley. During pilot plant fermentation were observed differences between the studied strains in rise number of elevated cells in wort. The strain No. 7 showed the shortest and fastest phase rise number of elevated cells in wort, next was strain No. 2. The strain No. 95 showed the slowest and longest phase rise number of elevated cells in wort. These results were in correlation with wort sugar uptake rate observed for tested strains. Cell cycle was monitored by propidium iodide staining with evaluation by flow cytometry. During pilot plant fermentations were determinate maxim percentage substitution in population G2/M phase of cell cycle. Expressive growth of percentage substitution G2/M cells was observed during first tens hours of fermentation for all tested strains. The fastest maximum G2/M cells in population was observed for strain No. 7, next were strains No. 2 and 95, this was in relation to process number of elevated cells in wort. Decrease of G2/M phase cells in population was in accordance with maximum extract uptake rate (utilisation of maltose). The slowest decrease of G2/M phase cells in population...

show abstract

Yeast Cell Cycle during Fermentation and Beer Quality

Cited by 7 publications

References 7 publications

Application of flow cytometry to industrial microbial bioprocesses

Application of flow cytometry to industrial microbial bioprocesses

Stress responses in brewing yeast.

Wort sugars uptake rate and cell cycle of brewing yeast. II. Cell cycle of three brewing yeast strains during pilot plant fermentation.

Contact Info

Product

Resources

About